Mayıs 2023'te, LIGO (Lazer Girişimölçer Yerçekimi Dalgası Gözlemevi), dördüncü gözlem çalışması için tekrar açıldıktan kısa bir süre sonra, bir Çarpışmadan gelen yerçekimi dalgası sinyali Güneşimizinkinden 2.5 ila 4.5 kat daha fazla kütleye sahip olduğundan şüphelenilen bir kara deliğe sahip, büyük olasılıkla bir nötron yıldızı olan bir nesnenin.
GW230529 adı verilen bu sinyal araştırmacıların ilgisini çekiyor çünkü aday kara deliğin kütlesi, iki güneş kütlesinden biraz daha fazla olan bilinen en ağır nötron yıldızları ile yaklaşık XNUMX güneş kütlesi olan bilinen en hafif kara delikler arasındaki sözde kütle boşluğuna düşüyor. beş güneş kütlesi. Kütleçekim dalgası sinyali tek başına bu nesnenin gerçek doğasını ortaya çıkaramasa da, benzer olayların, özellikle de ışık patlamalarının eşlik ettiği olayların gelecekteki tespitleri, kara deliklerin ne kadar hafif olabileceği sorusunu yanıtlamanın anahtarı olabilir.
Görüntü, daha düşük kütle aralığına sahip bir kara deliğin (koyu gri yüzey) bir nötron yıldızıyla (kara deliğin yerçekimi tarafından büyük ölçüde gelgit deformasyonuna uğramış) birleşmesini ve birleşmesini göstermektedir. Birleşme simülasyonundan alınan bu sabit görüntü, nötron yıldızının yalnızca santimetre küp başına 60 gramdan (koyu mavi) santimetre küp başına 600 kilograma (beyaz) kadar değişen düşük yoğunluklu bileşenlerini vurguluyor. Şekli, nötron yıldızının düşük yoğunluklu malzemesinin güçlü deformasyonlarını vurgulamaktadır. Resim Kredisi: Ivan Markin, Tim Dietrich (Potsdam Üniversitesi), Harald Paul Pfeiffer, Alessandra Buonanno (Max Planck Yerçekimi Fiziği Enstitüsü)
Washington'daki LIGO Hanford'da tespit alanında lider bilim insanı olan Jenne Driggers (Doktora '15), "Son bulgu, üçüncü gözlem çalışmasında olduğundan çok daha hassas olan yerçekimsel dalga dedektör ağının etkileyici bilimsel kapasitesini ortaya koyuyor" diyor. Louisiana'daki LIGO Livingston ile birlikte LIGO Gözlemevi'ni oluşturan iki tesisten biri.
LİNK 2015'de tarih yazdı uzayda yerçekimi dalgalarının ilk doğrudan tespitini gerçekleştirdikten sonra. O zamandan bu yana, LIGO ve Avrupa'daki ortak dedektörü Virgo, kara delikler arasında 100'e yakın, nötron yıldızları arasında bir avuç birleşmenin yanı sıra nötron yıldızları ile kara delikler arasında birleşme tespit etti. Japon dedektörü KAGRA, 2019 yılında yerçekimsel dalga ağına katıldı ve üç dedektörden gelen verileri toplu olarak analiz eden bilim adamlarından oluşan ekip, LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) işbirliği olarak biliniyor. LIGO gözlemevleri Ulusal Bilim Vakfı (NSF) tarafından finanse edilmektedir ve Caltech ve MIT tarafından tasarlanmış, inşa edilmiş ve işletilmektedir.
Son bulgu aynı zamanda hafif kara deliklerin dahil olduğu çarpışmaların önceden inanıldığından daha yaygın olabileceğini de gösteriyor.
Jess McIver, "Dördüncü LIGO-Virgo-KAGRA gözlem çalışmasının heyecan verici sonuçlarından ilki olan bu tespit, nötron yıldızları ile düşük kütleli kara delikler arasında daha önce düşündüğümüzden daha yüksek oranda benzer çarpışmaların olabileceğini ortaya koyuyor" diyor. British Columbia Üniversitesi'nde yardımcı doçent, LIGO Bilimsel İşbirliği'nin sözcü yardımcısı ve Caltech'te eski bir doktora sonrası araştırmacı.
GW230529 olayından önce, ilgi çekici bir kütle aralığı aday nesnesi daha tespit edilmişti. Ağustos 2019'da gerçekleşen ve GW190814 olarak bilinen etkinlikte, 2.6 güneş kütlesine sahip kompakt nesne bulundu kozmik bir çarpışmanın parçasıydı, ancak bilim adamları bunun bir nötron yıldızı mı yoksa kara delik mi olduğundan emin değiller.
Bakım ve yükseltmeler için verilen aradan sonra dedektörlerin dördüncü gözlem çalışması 10 Nisan 2024'te yeniden başlayacak ve Şubat 2025'e kadar devam edecek.
Whitney Clavin'in yazdığı
Kaynak: Caltech
